电磁兼容问题没有照EMC(电磁兼容)规格设计的电子设备,很可能会散发出电磁能量,并且干扰附近的电器。EMC对电磁干扰(EMI),电磁场(EMF)和射频干扰(RFI)等都规定了大的限制。这项规定可以确保该电器与附近其它电器的正常运作。EMC对一项设备,散射或传导到另一设备的能量有严格的限制,并且设计时要减少对外来EMF、EMI、RFI等的磁化率。换言之,这项规定的目的就是要防止电磁能量进入或由装置散发出。这其实是一项很难解决的问题,一般大多会使用电源和地线层,或是将PCB放进金属盒子当中以解决这些问题。电源和地线层可以防止信号层受干扰,金属盒的效用也差不多。对这些问题我们就不过于深入了。电路的速度得看如何照EMC规定做了。内部的EMI,像是导体间的电流耗损,会随着频率上升而增强。如果两者之间的的电流差距过大,那么一定要拉长两者间的距离。这也告诉我们如何避免高压,以及让电路的电流消耗降到低。布线的延迟率也很重要,所以长度自然越短越好。所以布线良好的小PCB,会比大PCB更适合在高速下运作。·过重元件应设计固定支架的位置,并注意各部分平衡。打造PCB培训教程
工艺方面注意事项(1)质量较大、体积较大的SMD器件不要两面放置;(2)质量较大的元器件放在板的中心;(3)可调元器件的布局要方便调试(如跳线、可变电容、电位器等);(4)电解电容、钽电容极性方向不超过2个;(5)SMD器件原点应在器件中心,布局过程中如发现异常,通知客户或封装工程师更新PCB封装。布局子流程为:模块布局→整体布局→层叠方案→规则设置→整板扇出。模块布局模块布局子流程:模块划分→主芯片放置并扇出→RLC电路放置→时钟电路放置。常见模块布局参考5典型电路设计指导。打造PCB培训教程相同结构电路部分,尽可能采用“对称式”标准布局;
(10)关键的线要尽量粗,并在两边加上保护地。高速线要短而直。(11)元件引脚尽量短,去耦电容引脚尽量短,去耦电容使用无引线的贴片电容。(12)对A/D类器件,数字部分与模拟部分地线宁可统一也不要交*。(13)时钟、总线、片选信号要远离I/O线和接插件。(14)模拟电压输入线、参考电压端要尽量远离数字电路信号线,特别是时钟。(15)时钟线垂直于I/O线比平行I/O线干扰小,时钟元件引脚需远离I/O电缆。(16)石英晶体下面以及对噪声敏感的器件下面不要走线。(17)弱信号电路,低频电路周围不要形成电流环路。(18)任何信号都不要形成环路,如不可避免,让环路区尽量小
3、地线设计不合理的地线设计会使印制电路板产生干扰,达不到设计指标,甚至无法工作。地线是电路中电位的参考点,又是电流公共通道。地电位理论上是零电位,但实际上由于导线阻抗的存在,地线各处电位不都是零。因为地线只要有一定长度就不是一个处处为零的等电位点,地线不仅是必不可少的电路公共通道,又是产生干扰的一个渠道。一点接地是消除地线干扰的基本原则。所有电路、设备的地线都必须接到统一的接地点上,以该点作为电路、设备的零电位参考点(面)。一点接地分公用地线串联一点接地和单独地线并联一点接地。在PCB培训过程中,实际案例的讲解也是非常关键的一部分。
(3)电源线、地线及印制导线在印制板上的排列要恰当,尽量做到短而直,以减小信号线与回线之间所形成的环路面积。(4)时钟发生器尽量*近到用该时钟的器件。(5)石英晶体振荡器外壳要接地。(6)用地线将时钟区圈起来,时钟线尽量短。(7)印制板尽量使用45°折线而不用90°折线布线以减小高频信号对外的发射与耦合。(8)单面板和双面板用单点接电源和单点接地;电源线、地线尽量粗。(9)I/O驱动电路尽量*近印刷板边的接插件,让其尽快离开印刷板。PCB设计应考虑许多因素,如外部连接布局、布局设计、内部电子元件的优化布局等。深圳PCB培训布局
元器件的排列要便于调试和维修,亦即小元件周围不能放置大元件、需调试的元、器件周围要有足够的空间。打造PCB培训教程
规则设置子流程:层叠设置→物理规则设置→间距规则设置→差分线规则设置→特殊区域规则设置→时序规则设置◆层叠设置:根据《PCB加工工艺要求说明书》上的层叠信息,在PCB上进行对应的规则设置。◆物理规则设置(1)所有阻抗线线宽满足《PCB加工工艺要求说明书》中的阻抗信息,非阻抗线外层6Mil,内层5Mil。(2)电源/地线:线宽>=15Mil。(3)整板过孔种类≤2,且过孔孔环≥4Mil,Via直径与《PCBLayout工艺参数》一致,板厚孔径比满足制造工厂或客户要求,过孔设置按《PCBLayout工艺参数》要求。◆间距规则设置:根据《PCBLayout工艺参数》中的间距要求设置间距规则,阻抗线距与《PCB加工工艺要求说明书》要求一致。此外,应保证以下参数与《PCBLayout工艺参数》一致,以免短路:(1)内外层导体到安装孔或定位孔边缘距离;(2)内外层导体到邮票孔边缘距离;(3)内外层导体到V-CUT边缘距离;(4)外层导体到导轨边缘距离;(5)内外层导体到板边缘距离;◆差分线规则设置(1)满足《PCB加工工艺要求说明书》中差分线的线宽/距要求。(2)差分线信号与任意信号的距离≥20Mil。打造PCB培训教程